Сон и бодрствование

Биология8 класс

Материалы к уроку

Конспект урока

Сон и бодрствование

Все живые организмы — от простых одноклеточных и до человека — обладают биологическими ритмами. Биологические ритмы выработались у живых организмов в ответ на природные явления, которые строго периодичны: смена времен года, фазы Луны, смена дня и ночи. Живые организмы приспособились к таким изменениям и отреагировали на них своими жизненными ритмами. Так, чередование сна и бодрствования — это повторение природного ритма Земли. Современный человек проявляет активность преимущественно в дневное время, а ночь — время для сна. Сон является необходимой потребностью организма. Если человек долго не спал, у него снижается внимание, физическая активность ухудшается память, умственная работоспособность. Неделя без сна приводит к расстройствам сознания, человек теряет реальное представление об окружающей обстановке. Через 10 дней полного отсутствия сна наступает смерть.

Сон обеспечивает всем органам возможность восстановить рабочее состояние, и особенно это необходимо центральной нервной системе.

Сон — это физиологическое состояние мозга человека, характеризующееся расслаблением мышц, слабой реакцией на внешние раздражители.

Процесс сна и бодрствования связан с работой головного мозга, но во время сна активность мозга не прекращается, а лишь перестраивается. Потому сон нельзя рассматривать как просто состояние покоя, при котором ослабляются и замедляются все функции организма. На самом деле это сложный циклический физиологический процесс высшей нервной деятельности.

Сон человека — это чередование стадий, фаз сна — медленной и быстрой. Для каждой характерны определенные биотоки мозга, которые регистрируют на специальном приборе — электроэнцефалографе.

При медленной фазе сна прибор рисует редкие волны с большой амплитудой. При этом у спящего человека наблюдается  расслабление мышц, снижение обмена веществ и температуры тела, замедляется дыхание, пульс становится реже. Глазные яблоки под веками становятся неподвижными. Длительность данной фазы сна составляет примерно 15 минут.

При наступлении фазы быстрого сна прибор рисует частые колебания небольшой амплитуды. В эту фазу начинается активная деятельность всех внутренних органов. У человека становится частым дыхание, наблюдается учащение пульса, повышается обмен веществ, заметно движение глаз под веками. Это та часть сна, когда человек видит сновидения. Ее продолжительность — около 20-25% от общего времени сна. Фазу быстрого сна в 1953 году открыл  Натаниэл Клейтман.

Четыре фазы медленного и одна фаза быстрого сна образуют цикл сна продолжительностью около двух часов. При 8 часах ночного отдыха нормальный сон состоит из 4-6 циклов.

Цикл сна

Во время сна у человека периодически чередуются две основные фазы: медленный и быстрый сон, причём в начале сна преобладает длительность медленной фазы, а перед пробуждением растёт длительность быстрого сна. У здорового человека сон начинается с первой стадии медленного сна.

За регуляцию сна отвечает железа эпифиз, которая в условиях темноты выделяет гормон мелатонин. Этот гормон вырабатывается ночью, а утром, как только человек открывает глаза, его выделение мгновенно блокируется. Это одна из причин сна и бодрствования.

Другой причиной сна является рефлекс, выработанный на время отдыха и бодрствования. Если человек привык ложиться спать в одно и то же время, то в определенный час наступает сонливость, даже если человек еще не устал.

Психологи делят людей на две группы в зависимости от их активности в разное время суток. Тех, кто рано встает утром и бодр днем, психологи называют жаворонками. Людей, которые предпочитают просыпаться ближе к середине дня и засыпать, как правило, после полуночи, называют совами.

Но вот любопытный факт. В некоторых регионах Африки, где нет электричества, нет и людей-сов. Считается, что совы появились только с появлением вечернего освещения и возможности вести вечером активный образ жизни.

Но с точки зрения физиологии, ночь — это время для сна. Если ночью человек не спит, у него не вырабатывается ночной гормон мелатонин, а это сказывается на состоянии здоровья. Ученые отмечают, что наиболее «качественный» сон — в период до 12 часов ночи, в этот период организм отдыхает наилучшим образом.

Естественный сон восстанавливает умственные силы и недаром в народе говорят: «Утро вечера мудренее».

Во время сна люди, как правило, видят сновидения — индивидуальное восприятие образов, возникающих в сознании спящего человека. Человек во время сна часто не понимает, что он спит, и воспринимает сновидение как объективную реальность. Каждое сновидение имеет свои причины. Физиологи их разделили на три группы: внешние сигналы, сигналы из внутренних органов и следы дневных впечатлений.

Причины сновидений

Например, человеку снится зима и что он замерзает, хотя на самом деле во время сна просто сползло одеяло. Так действует внешний сигнал.

Если в сновидениях человек куда-то проваливается, и из-за этого вздрагивает и просыпается, то, скорее всего, это происходит из-за сигнала от сердца. Такое ощущение возникает из-за мгновенного перебоя в сердечной деятельности, и потому можно говорить, что сон сформирован под влиянием сигнала от внутренних органов.

Чаще всего сновидения вызывают следы дневных впечатлений. Если человек перед сном смотрел военный фильм, вероятно, ему приснятся боевые действия, если играл в шахматы, то возможно во сне он продолжит переставлять фигуры. Однако некоторые сновидения трудно объяснить, и даже ученые не всегда могут выяснить причины, вызвавшие те или иные образы.

Иван Михайлович Сеченов выразил эту особенность сновидений следующими словами: «Сновидения — это часто небывалая комбинация бывалых впечатлений».

Тема сновидений не только волнует ученых, но и находит свое отражение в картинах художников. Сальвадор Дали в картине «Сон, навеянный полетом пчелы вокруг граната за секунду до пробуждения» отразил  фантазии сновидения.

Хороший сон — это один из признаков здоровья человека. Уильям Шекспир сказал: «Сон — это чудо матери природы, вкуснейшее из блюд на земном пиру».

Чтобы спокойно спать и высыпаться, нужно соблюдать гигиену сна или ряд простых правил, которые обеспечивают полноценный ночной отдых.

Прежде всего, нужно выработать привычку засыпать и просыпаться в одно и то же время, не важно, рабочий это или выходной день. Такой режим поддерживает условный рефлекс биологических часов.

Не стоит перед сном смотреть фильмы, телепрограммы, играть в компьютерные игры. Это будоражит нервную систему и нарушает сон. Ложиться спать нужно в хорошо проветренной комнате, свежий воздух улучшает качество сна. Ужинать рекомендуется не позже чем за два часа до сна. Кроме того, перед сном полезны спокойные прогулки на свежем воздухе.

Нужно помнить, что у подростков, если они мало спят, формируется синдром хронической усталости, который проявляется неорганизованностью в школе, вялостью. Таким детям постоянно хочется спать, и это не позволяет сосредоточиться на учебе.

Как правило, здоровый человек быстро засыпает и спит глубоким сном целую ночь, но существуют заболевания, которые связаны с расстройством сна.

У повышенно возбудимых детей наблюдается лунатизм. Такие дети во время ночного сна автоматически совершают сложные движения, встают с постели, одеваются, передвигаются, блуждают по дому.

Другим расстройством сна является болезненное состояние, очень похожее на сон. Это состояние человека  характеризуется отсутствием реакций на окружающую среду и называется летаргическим сном. Он может длиться несколько дней, недель, месяцев.  Причинами летаргического сна называют истерию, стресс, сильное волнение или истощение нервной системы.

Но чаще всего среди людей распространена бессонница.

Бессонница — это ярко выраженное нарушение сна, которое чаще всего является нарушением работы нервной системы. Бессонница возникает в результате преобладания в головном мозге возбуждения  над торможением. Человек в состоянии бессонницы не может заснуть, несмотря на все принимаемые для этого меры.

Нарушение сна может наступить в результате хронического недосыпания, постоянного стресса или боли. Возможны нарушения сна при дефиците в организме кальция, магния, железа и цинка.

Для лечения расстройств сна применяют лечебный сон, одной из форм которого является электросон — использование импульсных токов низкой частоты. Импульсы действуют на центральную нервную систему, вызывая ее торможение, приводящее ко сну. Электросон достаточно близок к естественному сну и используется для укрепления нервной системы  и улучшения высшей нервной деятельности.

Для лечения некоторых заболеваний используют гипнотический сон. Гипноз — это сон, при котором происходит частичное торможение клеток коры головного мозга.

Остались вопросы по теме? Наши педагоги готовы помочь!

  • Подготовим к ЕГЭ, ОГЭ и другим экзаменам

    Подготовим к ЕГЭ, ОГЭ и другим экзаменам

  • Найдём слабые места по предмету и разберём ошибки

    Найдём слабые места по предмету и разберём ошибки

  • Повысим успеваемость по школьным предметам

    Повысим успеваемость по школьным предметам

  • Поможем подготовиться к поступлению в любой ВУЗ

    Поможем подготовиться к поступлению в любой ВУЗ